評定飼料營養物質相對生物學效價的SAS程序

韓進誠，瞿紅俠

(商丘師范學院 生物與食品學院，河南 商丘 476000)

在動物營養與飼料科學試驗中，營養物質相對生物學效價評定是一項重要的研究內容.以常用的營養物質為參照物，評定另一種新型營養物質的相對生物學效價，就可以根據該生物學效價推算新型營養物質的適宜添加量.在營養物質相對生物學效價評定方法中，Littell等(1997)提出的斜率比方法被廣泛應用.

本文利用Littell等(1997)提出的斜率比方法，結合課題組試驗結果(Han等，2016)，介紹兩種維生素D的相對生物學效價比較的SAS程序.計算營養物質相對生物學效價需要經過多項式比較、求解斜率及其標準誤、求解相對生物學效價及其標準誤等步驟.

以1～21日齡肉雞為試驗動物，用維生素D3(VD3)為參照物，用肉雞股骨灰分重量作為評價指標，評估25-羥基維生素D3(25-OH-D3)相對生物學效價(Han等，2016).試驗設計9個處理，每個處理5個重復.向1～21日齡肉雞基礎飼糧中添加不同水平VD3(0 μg/kg、2.5 μg/kg、5.0 μg/kg、10.0 μg/kg、20.0 μg/kg)和25-OH-D3(1.25 μg/kg、2.5 μg/kg、5.0 μg/kg、10.0 μg/kg)，VD3食入量、25-OH-D3食入量、股骨灰分重量的試驗結果列于表1.

表1 不同水平VD3和25-OH-D3對21日齡肉雞股骨灰分重量的影響

續表1

1 多項式比較

用GLM中Contrast方法確定不同維生素D水平與肉雞股骨灰分重量的線性關系.

1.1 VD3水平與肉雞股骨灰分重量的關系

(1)SAS程序

Data contrast；

Do t=1 to 5；

Do r=1 to 5；

Input x@@；

Output；

End；

End；

Drop r；

Cards；

0.204 0.131 0.115 0.206 0.170

0.203 0.216 0.217 0.205 0.167

0.267 0.301 0.267 0.300 0.320

0.367 0.416 0.411 0.437 0.353

0.466 0.400 0.487 0.458 0.457

Proc glm；

Class t；

Model x=t；

Means t/tukey；

Contrast′linear′t-2-1 0 1 2；

Contrast′quadratic′t 2-1-2-1 2；

Run；

(2)輸出結果

Contrast DF Contrast SS Mean Square F Value Pr>F

Linear 1 0.29799200 0.29799200 299.82 <0.0001

Quadratic 1 0.00116851 0.00116851 1.18 0.2911

結果顯示：VD3線性影響肉雞股骨灰分重量(P<0.0001)，二次曲線影響差異不顯著(P=0.2911).數據表明：1～21 d肉雞VD3食入量與股骨灰分重量之間存在顯著線性關系.結果列于表2.

1.2 25-OH-D3水平與肉雞股骨灰分重量的關系

(1)SAS程序

Data contrast；

Do t=1 to 5；

Do r=1 to 5；

Input x@@；

Output；

End；

End；

Drop r；

Cards；

0.204 0.131 0.115 0.206 0.170

0.225 0.227 0.275 0.201 0.206

0.268 0.284 0.298 0.280 0.318

0.411 0.446 0.371 0.318 0.342

0.443 0.499 0.432 0.463 0.414

Proc glm；

Class t；

Model x=t；

Means t/tukey；

Contrast′linear′t-2-1 0 1 2；

Contrast′quadratic′t 2-1-2-1 2；

Run；

(2)輸出結果

Contrast DF Contrast SS Mean Square F Value Pr>F

Linear 1 0.25977632 0.25977632 194.80 <0.0001

Quadratic 1 0.00079566 0.00079566 0.60 0.4489

結果顯示：25-OH-D3線性影響肉雞股骨灰分重量(P<0.0001))，二次曲線影響差異不顯著(P=0.4489).數據表明：1～21 d肉雞25-OH-D3食入量與股骨灰分重量之間存在顯著線性關系.結果列于表2.

表2 VD3和25-OH-D3與21日齡肉雞股骨灰分重量的關系

續表2

2 求解斜率及其標準誤

(1)SAS程序

Data glm；

Input xs xt y@@；

Output；

Cards；0 0 0.204

0 0 0.131

0 0 0.115

0 0 0.206

0 0 0.170

1.484 0 0.203

1.773 0 0.216

1.553 0 0.217

1.379 0 0.205

1.576 0 0.167

3.393 0 0.267

3.547 0 0.301

3.515 0 0.267

3.990 0 0.300

3.290 0 0.320

9.244 0 0.367

9.510 0 0.416

9.321 0 0.411

9.638 0 0.437

8.890 0 0.353

19.222 0 0.466

18.960 0 0.400

18.720 0 0.487

19.096 0 0.458

19.480 0 0.457

0 0.720 0.225

0 0.687 0.227

0 0.676 0.275

0 0.782 0.201

0 0.791 0.206

0 1.623 0.268

0 1.838 0.284

0 1.920 0.298

0 1.885 0.280

0 1.508 0.318

0 4.170 0.411

0 4.495 0.446

0 4.180 0.371

0 4.345 0.318

0 4.470 0.342

0 8.660 0.443

0 9.000 0.499

0 9.102 0.432

0 9.730 0.463

0 9.840 0.414

Proc glm；

Model y=xs xt；

Run；

(2)輸出結果

R-Square Coeff Var Root MSE y Mean

0.808955 15.06982 0.047761 0.316933

Parameter Estimate Standard Error t Value Pr>|t|

Intercept 0.2156554039 0.01041173 20.71 <0.0001

xs 0.0138951691 0.00123959 11.21 <0.0001

xt 0.0277155565 0.00256662 10.80 <0.0001

結果顯示：VD3(即xs)斜率=0.0139，標準誤SE=0.0012；25-OH-D3(即xt)斜率=0.0277，標準誤SE=0.0026；決定系數R2=0.81，概率值P<0.0001.結果列于表3.

數據表明：以VD3為參照物，用21 d肉雞股骨灰分重量作為指標，25-OH-D3相對生物學效價RBV=0.0277/0.0139=1.99，即25-OH-D3相對生物學效價約為VD3的199%.

該程序可以計算VD3和25-OH-D3的斜率及其相應的標準誤.但是不能計算相對生物學效價RBV(1.99)對應的標準誤.

3 求解相對生物學效價及其標準誤

(1)SAS程序

Data nlin；

Input xs xt x0 y@@；

Output；

Cards；

0 0 1 0.204

0 0 1 0.131

0 0 1 0.115

0 0 1 0.206

0 0 1 0.170

1.484 0 0 0.203

1.773 0 0 0.216

1.553 0 0 0.217

1.379 0 0 0.205

1.576 0 0 0.167

3.393 0 0 0.267

3.547 0 0 0.301

3.515 0 0 0.267

3.990 0 0 0.300

3.290 0 0 0.320

9.244 0 0 0.367

9.510 0 0 0.416

9.321 0 0 0.411

9.638 0 0 0.437

8.890 0 0 0.353

19.222 0 0 0.466

18.960 0 0 0.400

18.720 0 0 0.487

19.096 0 0 0.458

19.480 0 0 0.457

0 0.720 0 0.225

0 0.687 0 0.227

0 0.676 0 0.275

0 0.782 0 0.201

0 0.791 0 0.206

0 1.623 0 0.268

0 1.838 0 0.284

0 1.920 0 0.298

0 1.885 0 0.280

0 1.508 0 0.318

0 4.170 0 0.411

0 4.495 0 0.446

0 4.180 0 0.371

0 4.345 0 0.318

0 4.470 0 0.342

0 8.660 0 0.443

0 9.000 0 0.499

0 9.102 0 0.432

0 9.730 0 0.463

0 9.840 0 0.414

Proc nlin；

Parms a=1 a0=1 bs=1 bts=1；

Der.a=1；

Der.a0=x0；

Der.bs=bts*xt+xs；

Der.bts=bs*xt；

Model y=a+a0*x0+bs*(bts*xt+xs)；

Run；

(2)輸出結果

Parameter Estimate Approx Std Error Approximate 95% Confidence Limits

a 0.2314 0.0110 0.2092 0.2535

a0 -0.0662 0.0225 -0.1116 -0.0207

bs 0.0128 0.0012 0.0103 0.0152

bts 1.9884 0.2047 1.5750 2.4019

結果顯示：以VD3為參照物，用21 d肉雞股骨灰分重量評定25-OH-D3相對生物學效價RBV=bts=1.9884=1.99，標準誤SE=0.2047=0.20.數據表明：通過兩種維生素D斜率計算所得效價(RBV=0.0277/0.0139=1.99)與直接求解所得效價(RBV=bts=1.99)結果相同(表3).

表3 以股骨灰分重量評估1～21日齡肉雞飼糧中25-OH-D3相對VD3的生物學效價

經過多項式比較、求解斜率及其標準誤、求解相對生物學效價及其標準誤等步驟，計算25-OH-D3相對于VD3的生物學效價，可以得出結論：在1～21 d肉雞飼糧中，用股骨灰分重量作為評價指標，25-OH-D3生物學效價約為VD3的1.99倍.